专利名称：一种自适应供电方法和配电器的制作方法
技术领域：
本发明涉及交流功率输入变换为直流功率输出以及直流功率输入变换为其他直流功率输出的变换方法和变换装置。尤指一种自适应供电方法和配电器。
背景技术：
随着科学技术的进步，愈来愈多的用电器进入人们的家庭，这些用电器很多是使用37V以下的直流安全电压，而非市电输入的220V或者IlOV交流电源。因此，这些用电器都配有一个电源适配器。由于不同的用电器，所需要使用的额定使用电压各不相同，因此，多数情况下，一种适配器不能够通用所有的用电器。每一用电器都配有自己专用的电源适配器，这就造成了极大的资源浪费和安全隐患。一方面，产生了大量的电子垃圾，另一方面，由于适配器的质量参差不齐，而且都有强电接入，增加了火灾以及人身安全方面的隐患。
发明内容针对现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种能够由用电器用电电压决定供电电压的自适应供电方法和配电器，使得所有的直流用电器都可以不再需要适配器，直接从配电器(例如多孔插座)的直流插孔获得所需要的用电电压，从而消除这种由于适配器过多引起的资源浪费和安全隐患。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种自适应供电方法，涉及供电配电器和用电器，其特征在于包括以下步骤:一、电连接配电器和用电器；二、配电器向用 电器输出预设电压；三、配电器获取用电器的额定使用电压；四、配电器向用电器输出额定使用电压。完成自适应供电。作为本发明自适应供电方法的实施，本发明同时提供一种自适应供电配电器，包括电连接配电器和用电器的供电接口，其特征在于；还包括控制接口，所述控制接口电连接配电器接口电路和用电器接口电路，配电器接口电路电连接电压变换电路，所述电压变换电路将外部输入电压转变为多种输出电压，并通过配电器接口电路电连接供电接口，用电器接口电路中包括有用于检测用电器额定使用电压的检测单元，检测单元对用电器的检测电信号通过配电器接口电路电连接电压变换电路，电压变换电路响应检测单元的检测电信号输出相应的用电电压。 所述电源变换电路可以包括交流到直流的变换电路和直流到直流的变换电路。所述检测单元可以包括一个安装于用电器接口电路中的电压采样电阻，该电压采样电阻与用电器的功能电路并接，用电器通过电压采样电阻输出所需要的供电电压信号；所述配电器接口电路中包括运算放大器电路和电压采样反馈电阻，所述电压采样反馈电阻与电压采样电阻电连接同时与运算放大器的一个输入端电连接。
所述用电器接口电路中可以有用电器通信模块，该电器通信模块电连接电器功能电路，与用电器功能电路进行通信、获得用电器的额定使用电压信息；该用电器通信模块还与电子开关电连接，电子开关与用电器功能电路电连接；与用电器通信模块相适配，在配电器接口电路中有配电器通信模块，用电器通信模块与配电器通信模块进行通信，向后者发送用电器所需要的供电电压，配电器的通信模块控制DAC输出所需的供电电压，经放大电路放大后，提供给用电器通信模块，用电器通信模块打开电子开关，给用电器功能电路供电。用电器通信模块与配电器通信模块之间的通信协议可以为USB，IIC, SPI, UART,TCP/IP或者自定义通信协议。本发明的有益效果是:配电器根据用电器的额定用电电压自适应地提供供电电压，使得所有的直流用电器都可以不再需要适配器，直接从配电器(例如多孔插座)的直流插孔获得所需要的用电电压，从而消除这种由于适配器过多引起的资源浪费和安全隐患。
下面结合附图对本发明作进一步的描述。图1是本发明的电气结构方框图。图2是本发明第一实施例的电气结构方框图。图3是本发明第二实施例的电气结构方框图。
具体实施方式参见附图1，本发明一种自适应供电方法，涉及供电配电器和用电器，其特征具体可细化为包括以下步骤:一、通过配电器接口电路和用电器接口电路电连接配电器和用电器；二、配电器通过配电器接口电路和用电器接口电路向用电器输出预设电压，用电器接口电路检测用电器额定使用电压；三、配电器通过配电器接口电路从用电器接口电路中获取用电器的额定使用电压；四、配电器响应所获得的用电器的额定使用电压信号，通过配电器接口电路和用电器接口电路向用电器输出额定使用电压。完成自适应供电。
参见附图，作为本发明自适应供电方法的实施，本发明提供一种自适应供电配电器，包括电连接配电器和用电器的供电接口，其特征在于；还包括控制接口，所述控制接口电连接配电器接口电路和用电器接口电路，配电器接口电路电连接电压变换电路，所述电压变换电路将外部输入电压转变为多种输出电压，并通过配电器接口电路电连接供电接口，用电器接口电路中包括有用于检测用电器额定使用电压的检测单元，检测单元对用电器的检测电信号通过配电器接口电路电连接电压变换电路，电压变换电路响应检测单元的检测电信号输出相应的用电电压。在本发明的实施例中，所述电源变换电路包括交流到直流的变换电路和直流到直流的变换电路，以方便在不同的电源情况下使用。
参见图2，在本发明的第一实施例中，所述检测单元包括一个安装于用电器接口电路中的电压采样电阻R2，该电压采样电阻R2与用电器的功能电路并接，用电器通过电压采样电阻输出所需要的供电电压信号；所述配电器接口电路中包括运算放大器电路和电压采样反馈电阻R1，所述电压采样反馈电阻Rl与电压采样电阻R2电连接同时与运算放大器的一个输入端电连接。参见图3，在本发明的第二实施例中，所述用电器接口电路中包括有用电器通信模块，该用电器通信模块还与电子开关电连接，电子开关与用电器功能电路电连接，与所述用电器进行通信、获得用电器的额定使用电压信息；与用电器通信模块相适配，在配电器接口电路中有配电器通信模块，在用电器与配电器刚开始连接时，配电器输出预设电压Vl并提供用电器通信模块的电源。用电器通信模块在完成配置之前，关闭电子开关，功能电路无电压供应。在此期间，用电器通信模块与配电器通信模块进行通信，由用电器告知配电器，用电器的功能模块所需要的供电电压，通信完成后，配电器的通信模块控制DAC输出所需的供电电压，再经过放大电路进行放大后，提供给用电器，用电器通信模块打开电子开关，给功能电路供电。在供电期间，通信模块可以根据实际使用需要，随时调整供电电压。
权利要求
1.一种自适应供电方法，涉及供电配电器和用电器，其特征在于包括以下步骤: 一、电连接配电器和用电器； 二、配电器向用电器输出预设电压； 三、配电器获取用电器的额定使用电压； 四、配电器向用电器输出额定使用电压。
完成自适应供电。
2.根据权利要求1所述的一种自适应供电方法和配电器，其特征具体可细化为包括以下步骤: 一、通过配电器接口电路和用电器接口电路电连接配电器和用电器； 二、配电器通过配电器接口电路和用电器接口电路向用电器输出预设电压，用电器接口电路检测用电器额定使用电压； 三、配电器通过配电器接口电路从用电器接口电路中获取用电器的额定使用电压； 四、配电器响应所获得的用电器的额定使用电压信号，通过配电器接口电路和用电器接口电路向用电器输出额定使用电压。
完成自适应供电。
3.—种自适应供电配电器，包括电连接配电器和用电器的供电接口，其特征在于；还包括控制接口，所述控制接口电连接配电器接口电路和用电器接口电路，配电器接口电路电连接电压变换电路，所述电压变换电路将外部输入电压转变为多种输出电压，并通过配电器接口电路电连接供电接口，用电器接口电路中包括有用于检测用电器额定使用电压的检测单元，检测单元对用电器的检测电信号通过配电器接口电路电连接电压变换电路，电压变换电路响应检测单元的检测电信号输出相应的用电电压。
4.根据权利要求3所述的一种自适应供电配电器，其特征在于:所述检测单元包括一个安装于用电器接口电路中的电压采样电阻(R2)，该电压采样电阻(R2)与用电器的功能电路并接，用电器通过电压采样电阻输出所需要的供电电压信号；所述配电器接口电路中包括运算放大器电路和电压采样反馈电阻(Rl)，所述电压采样反馈电阻(Rl)与电压采样电阻(R2)电连接同时与运算放大器的一个输入端电连接。
5.根据权利要求3所述的一种自适应供电配电器，其特征在于:所述用电器接口电路中包括有用电器通信模块，该电器通信模块电连接电器功能电路，与用电器功能电路进行通信、获得用电器的额定使用电压信息；该用电器通信模块还与电子开关电连接，电子开关与用电器功能电路电连接；与用电器通信模块相适配，在配电器接口电路中有配电器通信模块，用电器通信模块与配电器通信模块进行通信，向后者发送用电器所需要的供电电压，配电器的通信模块控制DAC输出所需的供电电压，经放大电路放大后，提供给用电器通信模块，用电器通信模块打开电子开关，给用电器功能电路供电。
全文摘要
一种自适应供电方法和配电器，包括一、电连接配电器和用电器；二、配电器向用电器输出预设电压；三、配电器获取用电器的额定使用电压；四、配电器向用电器输出额定使用电压。配电器中，包括供电接口和控制接口，用电器接口电路中包括有用于检测用电器额定使用电压的检测单元，检测单元对用电器的检测电信号通过配电器接口电路电连接电压变换电路，电压变换电路响应检测单元的检测电信号输出相应的用电电压。是一种能够由用电器用电电压决定供电电压的自适应供电方法和配电器，使得所有的直流用电器都可以不再需要适配器，直接从配电器的直流插孔获得所需要的用电电压，从而消除这种由于适配器过多引起的资源浪费和安全隐患。
文档编号H02M7/04GK103208933SQ20121000771
公开日2013年7月17日 申请日期2012年1月11日 优先权日2012年1月11日
发明者刘小灵, 陈敏 申请人:刘小灵